Роботы сегодня и завтра

^{Схема секции изготовления с токарными и фрезерным станками (1 и 2).}

^{Здесь на заготовках выполняются различные токарные и одна фрезерная операции. Промышленный робот, запрограммированный по методу «тич-ин», заменил здесь рабочего. Микровычислительное устройство (3) учитывает изменение производственных условий.}

Производственные ячейки необходимы для исходного формообразования, деформации, разъединения, соединения, покрытия, изменения свойств материала и для похожих операций.

Сборочные ячейки

В массовом и крупносерийном производстве известны монтажные автоматы. Их экономичное использование требует, однако, чтобы продукт выпускался в большом количестве и на протяжении длительного времени. Но и при средне-, а частично и при мелкосерийном производстве возможен монтаж с помощью промышленных роботов. При изменяющихся производственных заданиях они обеспечивают привязку монтажной системы к динамическим и случайным влияниям, исходящим из производственной программы. Структура технической оснащенности остается при этом неизменной. Во всяком случае это предполагает, что изделия для будущего монтажа должны быть сконструированы, разработаны таким образом, чтобы с ними можно было работать на автоматизированных предприятиях.

Промышленный робот, который должен работать с деталями или узлами, а также с инструментом, приспособлениями и средствами контроля монтажа, оснащен монтажной головкой.

С помощью свободно регулируемого микрокомпьютера осуществляется управление как процессом движения основной единицы (промышленный робот) и его монтажной головки (включая ее сенсорную единицу), так и системой смены монтажных грейферов и монтажного инструмента, периферией промышленного робота и взаимодействия этих устройств, обозначаемых как монтажная ячейка, с другими устройствами. Если требуется монтаж другого похожего изделия, то промышленный робот на основании новой программы может без значительной перестройки оборудования монтировать и это изделие, а затем и третье и т. д. Именно здесь и проявляется гибкость монтажной ячейки, возможность привязки ее к изменяющейся производственной программе. Хотя структура технической оснащенности при этом не меняется, для монтажа различных изделий могут потребоваться различные грейферы, монтажный инструмент. Для этого имеется монтажная головка, состоящая из сменного редуктора для монтажных грейферов и монтажного инструмента, а также из компенсационных и сенсорных единиц. Она оснащена механизмами для беззажимного соединения и для устранения погрешностей при позиционировании. В случае необходимости монтажная головка может иметь и другие двигательные единицы со специальным микрокомпьютерным управлением. Промышленный робот может брать различные грейферы из одного магазина и после работы с ними вновь складывать их в этот магазин.

В монтажной ячейке приспособление для крепления заготовок служит, кроме того, для держания заготовки, в то время как промышленный робот с помощью своего грейфера вводит соответствующую монтируемую деталь. Для быстрого перехода от монтажа одного изделия к другому используются гибкие зажимные элементы.

^{Монтируемый узел: двухступенчатая коробка передач станка (по Хэссу, Симону, Вольмеру и Вейзе).}

Монтируемые детали, а также необходимые монтажные грейферы и инструменты, приспособления для соединения и т. д. находятся внутри производственного помещения монтажной ячейки в магазинах и накопителях, которые расположены на поддонах.

Поскольку накопители обслуживаются промышленным роботом автоматически, то промежуточное складирование и транспортировка выпадают. Смена поддонов производится роботом.

Монтажная ячейка с помощью своей системы управления, а также сенсорной и сигнальной систем должна контролировать протекание запрограммированных операций монтажного цикла, распознавать и учитывать возникающие погрешности.

В нескольких расположенных друг за другом монтажных ячейках могут таким образом из отдельных деталей монтироваться различные узлы изделия, которые затем соединяются в конечное изделие. Для обеспечения необходимой надежности и стабильности всего, зачастую сложного, процесса монтажа необходимы промежуточные накопители, которые при помехах выполняют роль компенсаторов, автоматическая транспортировка между монтажными ячейками и другие специальные меры.

^{Гибкая автоматическая монтажная секция (по Хэссу, Симону, Вольмеру и Вейзе).}

Фабрики почти без людей?